Druhy reaktivního kyslíku po výměně aortální chlopně (ROS)

Ischemie myokardu a reperfuzní poškození (MRI) související s kardio-pulmonálním bypassem jsou spojovány s nepříznivými klinickými výsledky po operaci srdce. Změny ROS po SAVR byly dobře zdokumentovány v literatuře. Kromě toho se ukázalo, že předoperační markery ROS, jako je malondialdehyd, jsou prediktory nepříznivých výsledků po 30denním a 1letém sledování. Na rozdíl od SAVR je TAVR spojena s kratší dobou trvání ischemie myokardu a hypotenze ad tak může být spojena s nižším stupněm MRI. Zánětlivé odpovědi a reperfuzní poškození po TAVR nebyly popsány ani nebyly srovnávány se SAVR.

Buněčné dýchání vede k tvorbě částečně redukovaných kyslíkových derivátů nazývaných ROS. Za normálních fyziologických podmínek slouží ROS jako integrální součást buněčných signálních drah. Mezi hlavními systémy produkujícími ROS (NADPH oxidáza, xantinoxidáza, syntáza oxidu dusnatého, myeloperoxidáza a lipoxygenázy) a hlavními antioxidačními systémy (kataláza, α-tokoferol, kyselina askorbová, superoxiddismutáza, glutathionperoxidáza a glutathion S) je vytvořen vyvážený redoxní stav. transferázy, které konjugují redukovaný GSH na hydrofobní organické sloučeniny a glutathion). Nadměrná produkce nebo snížená degradace ROS antioxidačními obrannými systémy představuje oxidační zátěž na buněčné prostředí, což vede k modifikaci řady biomolekul a funkčních defektů.

V MRI enzym xanthinoxidáza katalyzuje tvorbu kyseliny močové s koprodukcí superoxidu. Uvolňování superoxidu má za následek nábor a aktivaci neutrofilů a jejich adherenci k endoteliálním buňkám, což stimuluje tvorbu xanthinoxidázy v endotelu s další tvorbou superoxidu. Poté může následovat oxidace DNA a proteinů vedoucí k poškození membrány v důsledku peroxidace lipidů vedoucí ke změnám v permeabilitě membrány, modifikaci struktury proteinu a funkčním změnám. Může také dojít k oxidativnímu poškození mitochondriální membrány, což má za následek depolarizaci membrány a rozpojení oxidativní fosforylace se změněným buněčným dýcháním. To může v konečném důsledku vést k poškození mitochondrií, uvolnění cytochromu c, aktivaci kaspáz a apoptóze.

Ačkoli TAVR nemusí vystavit myokard stejné úrovni MRI než SAVR, pacienti podstupující TAVR mají větší počet komorbidit, a mohou tak mít vyšší výchozí zátěž ROS než pacienti podstupující SAVR. Protože vznik ROS u pacientů podstupujících TAVR a zda rozdíly v hladinách ROS u těchto pacientů korelují s klinickými výsledky, nebylo popsáno. Obě tyto otázky se pokusí zodpovědět prospektivní studie.